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第一篇 流体力学 1

第1章 流体力学基础 1

1.1 流体的主要物理性质 1

1.1.1 密度 1

1.1.2 液体的可压缩性 1

1.1.3 液体的温度膨胀性 2

1.1.4 黏性 2

1.1.5 液压介质中的气体 4

1.1.6 湿空气 5

1.2 流体静力学 6

1.2.1 流体静压力及其特性 6

1.2.2 流体静力学基本方程 8

1.2.3 静止流体中的压力传递（帕斯卡原理） 9

1.2.4 流体对壁面的作用力 9

1.3 流体动力学 10

1.3.1 流体运动的基本概念 10

1.3.2 连续性方程 11

1.3.3 伯努利方程式及应用 11

1.3.4 动量方程式 14

1.4 阻力计算 15

1.4.1 沿程阻力损失 15

1.4.2 局部损失计算 21

1.5 孔口出流及缝隙流动 23

1.5.1 孔口出流 23

1.5.2 缝隙流动 25

1.6 液压冲击及空穴现象 25

1.6.1 液压冲击 25

1.6.2 空穴现象 27

1.7 液压介质的选择与应用 28

1.7.1 液压油的种类及应用 28

1.7.2 液压介质的选用 29

1.7.3 液压介质的使用极限 30

思考题与习题 31

第二篇 液压传动 34

第2章 绪论 34

2.1 液压传动概述 34

2.1.1 液压传动系统的工作原理 34

2.1.2 液压传动的主要工作特征 34

2.2 液压传动系统的组成 36

2.3 液压传动的优缺点 37

2.4 液压系统图的图形符号 37

思考题与习题 38

第3章 液压泵和液压马达 39

3.1 概述 39

3.1.1 液压泵和液压马达的工作原理及特点 39

3.1.2 主要性能参数 40

3.2 齿轮泵 46

3.2.1 外啮合齿轮泵 46

3.2.2 螺杆泵和内啮合齿轮泵 50

3.3 叶片泵 52

3.3.1 单作用叶片泵 52

3.3.2 双作用叶片泵 56

3.4 柱塞泵 59

3.4.1 轴向柱塞泵 60

3.4.2 径向柱塞泵 66

3.5 各类液压泵性能比较及应用 68

3.6 液压马达 69

3.6.1 高速液压马达 69

3.6.2 低速大转矩液压马达 71

思考题与习题 73

第4章 液压缸 74

4.1 液压缸分类与特点 74

4.1.1 液压缸的分类 74

4.1.2 几种典型的液压缸 74

4.2 液压缸的典型结构及主要零部件 79

4.2.1 液压缸的典型结构举例 79

4.2.2 液压缸的组成 79

4.3 液压缸的设计与计算 82

4.3.1 设计内容和设计步骤 82

4.3.2 基本参数确定 82

4.3.3 液压缸的结构计算和校核 84

4.3.4 液压缸设计中应注意的问题 85

4.4 数字控制液压缸 85

思考题与习题 86

第5章 液压阀 88

5.1 概述 88

5.1.1 液压阀的分类 88

5.1.2 对液压阀的基本要求 88

5.2 方向控制阀 88

5.2.1 单向阀 88

5.2.2 换向阀 89

5.3 压力控制阀 95

5.3.1 溢流阀 95

5.3.2 减压阀 99

5.3.3 顺序阀 100

5.4 流量控制阀 101

5.4.1 节流阀 102

5.4.2 调速阀 103

5.4.3 分流集流阀 105

5.5 二通盖板式插装阀 106

5.5.1 二通盖板式插装阀概述 106

5.5.2 盖板式二通插装阀的基本结构与工作原理 106

5.5.3 插装单元的结构形式 107

5.5.4 盖板式二通插装阀控制组件 109

5.6 其他安装形式液压阀 112

5.6.1 螺纹式插装阀 112

5.6.2 叠加阀 112

思考题与习题 114

第6章 液压辅助元件 116

6.1 蓄能器 116

6.1.1 蓄能器的功能 116

6.1.2 蓄能器的类型 116

6.1.3 蓄能器的容量计算 118

6.1.4 蓄能器的应用 119

6.2 过滤器 121

6.2.1 过滤器的类型和结构 121

6.2.2 过滤器的选用 124

6.2.3 过滤器的安装 124

6.3 油箱与热交换器 126

6.3.1 油箱 126

6.3.2 热交换器 128

6.4 管件 130

6.4.1 管道 131

6.4.2 管接头 132

6.4.3 阀块（油路块） 133

6.5 常用仪表 134

6.5.1 压力表 134

6.5.2 流量计 135

6.5.3 温度计 136

6.5.4 其他仪表 136

6.6 密封装置 137

6.6.1 对密封装置的要求 137

6.6.2 密封件的材料 137

6.6.3 常见的密封方法 137

6.6.4 密封件的类型 138

6.7 其他辅助元件 140

6.7.1 测压排气装置 140

6.7.2 液压管夹 141

思考题与习题 141

第7章 液压基本回路 142

7.1 压力控制回路 142

7.1.1 调压回路 142

7.1.2 减压回路 143

7.1.3 增压回路 144

7.1.4 卸荷回路 145

7.1.5 保压回路 147

7.1.6 泄压回路 148

7.1.7 平衡回路 149

7.2 速度控制回路 150

7.2.1 调速回路 150

7.2.2 快速和速度接换回路 158

7.3 方向控制回路 163

7.3.1 换向回路 163

7.3.2 锁紧回路 164

7.3.3 制动回路 165

7.4 多执行元件控制回路 166

7.4.1 顺序动作回路 166

7.4.2 同步控制回路 167

7.4.3 互不干扰回路 170

7.4.4 多路换向阀控制回路 171

思考题与习题 172

第8章 典型液压系统 176

8.1 液压压力机液压系统 176

8.1.1 概述 176

8.1.2 工作原理 176

8.1.3 技术特点 179

8.2 SZ-250/160注塑机液压系统 180

8.2.1 概述 180

8.2.2 工作原理 180

8.2.3 技术特点 183

8.3 挖掘机液压系统 184

8.3.1 概述 184

8.3.2 工作原理 185

8.3.3 技术特点 187

8.4 DN4800大型蝶阀液压系统 187

8.4.1 概述 187

8.4.2 工作原理 187

8.4.3 技术特点 189

8.5 步进式加热炉液压系统 190

8.5.1 概述 190

8.5.2 工作原理 190

8.5.3 技术特点 192

思考题与习题 193

第9章 液压传动系统的设计计算 194

9.1 液压系统设计的步骤与要求 194

9.1.1 设计内容与步骤 194

9.1.2 明确液压系统的技术要求 194

9.2 液压系统的功能设计 195

9.2.1 配置液压执行元件 195

9.2.2 液压执行元件动力与运动分析 197

9.2.3 确定液压系统主要参数，绘制液压系统工况图 197

9.2.4 液压系统原理图的拟订 200

9.3 组成元件选择（设计） 203

9.3.1 液压泵的确定 203

9.3.2 执行元件的确定 204

9.3.3 液压控制阀的确定 205

9.3.4 液压辅助元件的确定 206

9.4 液压系统验算 208

9.4.1 液压系统压力损失验算 208

9.4.2 液压系统总效率的验算 209

9.4.3 液压系统发热温升的计算 209

9.4.4 液压系统冲击压力估算 210

9.4.5 绘制液压系统原理图 210

9.5 液压装置的结构设计，编制技术文件 210

9.5.1 液压装置的结构类型及其适用场合 211

9.5.2 液压站的类型选择 211

9.5.3 液压控制装置的集成 212

9.5.4 绘制正式工作图，编制技术文件 213

9.6 液压系统设计计算举例 214

9.6.1 技术要求 214

9.6.2 确定主要元件参数 214

9.6.3 拟定液压系统原理图 217

9.6.4 选择液压元件和辅件 218

9.6.5 液压油的选择 219

9.6.6 验算液压系统技术性能 220

9.7 液压系统计算机辅助设计概况 222

思考题与习题 224

第10章 电液伺服与比例控制简介 226

10.1 概述 226

10.1.1 电液伺服与比例控制概念 226

10.1.2 液压伺服与比例系统的工作原理 226

10.1.3 电液伺服与比例系统的组成 227

10.2 电液伺服阀 227

10.2.1 力反馈喷嘴挡板式电液伺服阀 227

10.2.2 射流管式电液伺服阀 228

10.2.3 两级滑阀式电液伺服阀 229

10.2.4 伺服阀的基本特性 230

10.3 电液比例阀 232

10.3.1 比例电磁铁 232

10.3.2 电液比例压力阀 233

10.3.3 电液比例方向阀 237

10.3.4 电液比例流量阀 238

10.3.5 比例阀与伺服阀的比较 240

思考题与习题 241

第三篇 气压传动 242

第11章 气压传动概述 242

11.1 气压传动系统的工作原理和组成 242

11.2 气压传动的优缺点 243

11.3 气压传动技术的发展和应用 243

11.3.1 气压传动技术发展趋势 243

11.3.2 气动技术的应用 244

思考题与习题 245

第12章 气动元件 246

12.1 气源装置及气动辅件 246

12.1.1 气源装置的组成 246

12.1.2 空气压缩机 247

12.1.3 气动辅助元件 249

12.2 气动执行元件 254

12.2.1 气缸 254

12.2.2 气马达 258

12.3 气动控制元件 260

12.3.1 压力控制阀 260

12.3.2 流量控制阀 266

12.3.3 方向控制阀 267

思考题与习题 272

第13章 气动回路及系统设计 273

13.1 基本回路和常用回路 273

13.1.1 基本回路 273

13.1.2 常用回路 280

13.2 气动控制回路的设计及应用实例 283

13.2.1 气动系统的设计计算 283

13.2.2 气压传动系统实例 291

思考题与习题 294

参考文献 295

附表A 部分常用流体传动系统及元件图形符号 296

附录B 常用英语专业词汇 303